material data

material data

Citation preview

MARCKO-Dampfturbine - Erarbeitung und langzeitige Absicherung von Auslegungsdaten fu ¨r 600 bis 625/700◦C Dampfturbinen Teilvorhaben: Mikrostruktur Abschlussbericht W. Blum, H. Chilukuru 28. September 2006

Projektnummer: 0327055A Laufzeit: 01.09.2002 bis 31.12.2005 Durchfu Friedrich-Alexander-Universit¨at Erlangen-Nu ¨hrung: ¨rnberg Institut fu ¨r Werkstoffwissenschaften I Martensstr. 5, 91058, Erlangen Projektleitung: Prof. Dr.-Ing. Wolfgang Blum

1

Inhaltsverzeichnis 1 Kurzdarstellung 1.1 Aufgabenstellung . . . . . . . . . . . 1.2 Voraussetzungen des Vorhabens . . . 1.3 Planung und Ablauf . . . . . . . . . 1.4 Wissenschaftlicher Stand des Wissens 1.5 Zusammenarbeit mit anderen Stellen

. . . . .

. . . . .

. . . . .

. . . . .

. . . . .

. . . . .

. . . . .

. . . . .

. . . . .

. . . . .

. . . . .

. . . . .

. . . . .

. . . . .

. . . . .

. . . . .

. . . . .

. . . . .

. . . . .

2 Eingehende Darstellung 2.1 Untersucht Werkstoffe . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 2.2 Ergebnisse f¨ ur Cr-St¨ahle (Werkstoffe 1 - 6) . . . . . . . . . . . . . . . . 2.2.1 Einfluss der ehemaligen Austenitkorngr¨oße . . . . . . . . . . . . 2.2.2 Kriech-Erm¨ udungswechselwirkung . . . . . . . . . . . . . . . . . 2.2.3 Versetzungsstruktur . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 2.2.4 Ausscheidungen . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 2.2.5 In-situ TEM-Beobachtungen . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 2.2.6 Mikrostrukturelle Modellierung mit Mikora . . . . . . . . . . . 2.2.7 Mikrostrukturelle Interpretation des Zeitstandverhaltens . . . . 2.3 Ergebnisse f¨ ur Ni-Basislegierung (Werkstoff 7A - Alloy 617) . . . . . . . 2.4 Nutzen und Verwertbarkeit . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 2.5 W¨ahrend des Vorhabens bekannt gewordene Ergebnisse anderer Stellen 2.6 Erfolgte und geplante Ver¨offentlichungen der Ergebnisse . . . . . . . . .

. . . . .

4 4 4 5 5 6

. . . . . . . . . . . . .

7 7 8 8 8 8 9 11 11 12 13 13 14 15

A Publication [1]

30

B Publication [2]

31

C Publication [3]

32

D Publication [4]

33

E Publication [5]

34

F Publication [6]

35

G Microstructurelle Daten G.1 Grain size . . . . . . G.2 Versetzungsstruktur . G.3 Teilchenstruktur . . . G.3.1 1A . . . . . . G.3.2 3A . . . . . . G.3.3 4A . . . . . . G.3.4 5A . . . . . . G.3.5 6A . . . . . .

36 42 44 50 50 56 61 64 67

. . . . . . . .

. . . . . . . .

. . . . . . . .

. . . . . . . .

. . . . . . . .

. . . . . . . .

. . . . . . . .

. . . . . . . .

2

. . . . . . . .

. . . . . . . .

. . . . . . . .

. . . . . . . .

. . . . . . . .

. . . . . . . .

. . . . . . . .

. . . . . . . .

. . . . . . . .

. . . . . . . .

. . . . . . . .

. . . . . . . .

. . . . . . . .

. . . . . . . .

. . . . . . . .

. . . . . . . .

. . . . . . . .

. . . . . . . .

. . . . . . . .

. . . . . . . .

. . . . . . . .

H Microstructurelles Modell Mikora

70

3

1 Kurzdarstellung 1.1 Aufgabenstellung Ziel dieses Teilvorhabens in Fortsetzung des Vorhabens Marcko DT1/2 (01.06.1997 31.03.2002) ist das Verst¨andnis der mikrostrukturellen Evolution der sieben in Tabelle (Tabelle 1) beschriebenen Legierungen in Zusammenhang mit ihrem Kri